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2025-02-22 21:55:51
2025-02-22
近日，陳新堅(jiān)等人的論文“A Non-Interactive Identity-Based Multi-Signature Scheme on Lattices with Public Key Aggregation”被CCF網(wǎng)絡(luò)與信息安全A類期刊《IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing》錄用。
多重簽名技術(shù)在區(qū)塊鏈比特幣交易、電子投票、專家會(huì)診等方面都扮演了重要的角色。隨著量子計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展，為了抵抗量子計(jì)算的攻擊，基于格的多重簽名研究引起了廣泛的關(guān)注。但是，現(xiàn)有的大部分方案中都涉及到廣播簽名協(xié)議，簽名者之間需要相互交互以協(xié)作生成一個(gè)緊湊的多重簽名，這增加了方案的通信開(kāi)銷。同時(shí)，基于格的簽名算法存在重啟機(jī)制，在廣播協(xié)議中，一旦參與者的其中一方需要重啟其簽名算法，將影響到其他所有的參與方，極大地限制了方案的簽名效率。在本文中，陳新堅(jiān)等人提出了一個(gè)基于格的支持聚合公鑰驗(yàn)證的身份基非交互式多重簽名方案。
圖：身份基非交互式多重簽名系統(tǒng)模型
該方案實(shí)現(xiàn)了非交互式的多重簽名過(guò)程，簽名者之間無(wú)需進(jìn)行繁雜的多輪交互協(xié)議，可有效減少通信開(kāi)銷，提高多重簽名的生成效率。同時(shí)，當(dāng)其中任何一個(gè)參與方需要重啟其簽名算法時(shí)，不會(huì)影響到其他的參與者，進(jìn)一步提升了方案的多重簽名生成效率。此外，方案還支持聚合公鑰技術(shù)，可有效提高多重簽名驗(yàn)證算法的效率。隨著簽名參與者數(shù)量的增加，方案的多重簽名生成和驗(yàn)證算法的效率優(yōu)勢(shì)將越來(lái)越明顯。另外，方案采用了身份基密碼設(shè)計(jì)系統(tǒng)，可選擇用戶的系統(tǒng)身份(如郵箱地址、IP地址等)作為其公鑰，避免了繁雜的證書管理問(wèn)題。最后，基于格的SIS問(wèn)題，論文在隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型下證明了方案的簽名不可偽造性。
該工作得到廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)重大項(xiàng)目(2019B030302008)、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(62272174)等項(xiàng)目的支持。
論文詳細(xì)信息：Xinjian Chen, Jianye Huang, Kaifeng Xiao, Hongbo Li, Qiong Huang*. A Non-Interactive Identity-Based Multi-Signature Scheme on Lattices with Public Key Aggregation. IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing. (DOI: 10.1109/TDSC.2025.3543425)
